CN112922266B - 一种室内lvt地板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种室内LVT地板，该地板包括由外及内的耐磨层、彩膜层和基材层，所述的基材层包括由上及下的弹性层、加强层和底层，所述的弹性层原料包括PVC粉20~25份、无机填料粉55~65份、增塑剂10~15份、稳定剂0.8~1.5份、润滑剂0.2~0.5份，所述的加强层原料包括PVC粉20~25份、无机填料粉65~70份、增塑剂5~8份、稳定剂0.8~1.5份、润滑剂0.2~0.5份，所述的底层原料包括PVC粉25~30份、无机填料粉60~65份、增塑剂8~12份、稳定剂0.8~1.5份、润滑剂0.2~0.5份，通过上述配方，制得具有较软材质的弹性层和底层以及较硬材质的加强层，利用弹性层和底层的特性来降低地板的翘曲度。

Description

一种室内LVT地板
技术领域
本发明涉及一种室内LVT地板，具体地属于塑胶地板领域。
背景技术
传统的木质地板在保养方面成本较高，高档地板价格昂贵，导致铺设花费显著提高。近年来塑胶地板逐渐在市场中崭露头角，塑胶地板由于其良好的物理性能和较低的铺设成本受到消费者青睐，例如PVC塑胶地板已经大范围被消费者接受。PVC塑胶地板通过不同的生产工艺又分为SPC地板、WPC地板和LVT地板等多种类型。
LVT地板是一种具有高弹性并且质地较软的塑胶地板，具有良好的防火及抗冲击性能。现有的LVT地板的基材层通常由PVC和石粉等矿物粉以及其他增塑剂等添加剂制成，根据增塑剂的添加量，地板的软硬程度也会发生变化。LVT地板在铺装时有两种方式，一种是在地板侧边开槽，形成锁扣结构，从而将两块相邻的地板拼接，该方法在地板生产加工时一方面需要额外增设开槽机器，成本提高，另一方面由于LVT地板的厚度较小，加工精度要求较高，容易导致残次率较高。另一种是在地面基层涂覆黏胶，再将地板黏贴在地面上，对于黏贴法，弊端在于每一块地板之间相对独立，相邻的地板之间缺乏锁扣的锁定作用，使得地板遇到受热或受潮等情况时容易各自发生翘曲。
发明内容
本发明提供了一种室内LVT地板，该地板为无锁扣设计，通过黏贴的方式铺设，地板的基材层分为三层结构，上下两层结构起到平衡作用，降低翘曲度。
具体地，本发明采用了以下技术方案：
一种室内LVT地板，包括具有由外及内的耐磨层、彩膜层和基材层，所述的基材层包括由上及下的弹性层、加强层和底层，所述的弹性层原料包括PVC粉20~25份、无机填料粉55~65份、增塑剂10~15份、稳定剂0.8~1.5份、润滑剂0.2~0.5份，所述的加强层原料包括PVC粉20~25份、无机填料粉65~70份、增塑剂5~8份、稳定剂0.8~1.5份、润滑剂0.2~0.5份，所述的底层原料包括PVC粉25~30份、无机填料粉60~65份、增塑剂8~12份、稳定剂0.8~1.5份、润滑剂0.2~0.5份。
本发明的特点在于，芯层采用三层结构，上层增塑剂添加量较多，弹性较强，保留LVT地板高弹性特点，使物体摔落在地板上时地板具有较好缓冲作用，提高安全性，中间层增塑剂添加量较少，具有较高的物理强度，可以加强地板的结构稳定性，下层的底层增塑剂添加量较多，使下层与地面黏贴时能发生弹性形变，从而黏贴得更加致密。
翘曲是由于地板的多层结构之间收缩率不同造成的，在地板受热或受潮时，当表面层的收缩率较高，基材层收缩率较小，就会导致地板结构的边缘处受到向上的翘曲力，当翘曲力超过地板自身结构强度时，便会出现边缘翘起的现象。本发明在表面的耐磨层和彩膜层与下方的基材层之间增设一层质地较软的弹性层，当耐磨层和彩膜层发生收缩时，首先翘曲力作用于弹性层，由于具有高弹特性，弹性层会首先发生上下弹性拉伸形变来适应边缘的翘曲趋势，并间接地将翘曲力作用于中间的加强层，从而实现对翘曲力的中间缓冲作用。另一方面，因为基材层自身的分层，弹性层与加强层存在物理性质的差异，也可能导致翘曲，此时最下方的底层发挥作用，底层与弹性层分别设置在加强层两侧，因此底层的翘曲趋势与弹性层相反，从而抵消一部分弹性层导致的翘曲力，使地板结构更加稳定。此外，由于弹性层的作用，表面的耐磨层和彩膜层与基材层之间贴合更加牢固，不易因为翘曲力的存在而发生脱层。
进一步地，所述的无机填料粉包括碳酸钙、滑石粉、石棉、硅灰石或氧化硅中的一种或多种。无机填料粉的添加不仅可以减少PVC使用量来降低成本，还具有改善材料综合性能的作用，如对于地板的抗压强度和断裂强度都有明显作用。优选地，无机填料粉选用碳酸钙，碳酸钙无毒无味，稳定性强，且成本较低。
进一步地，所述的塑化剂包括对苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、环氧大豆油或环氧脂肪酸辛酯中的一种或多种。优选地，塑化剂选用对苯二甲酸二辛酯。由于对苯二甲酸二辛酯具有的耐热、耐寒、难挥发、柔软性和电绝缘性能好的优点，使制备后的LVT地板具有良好的耐热、耐寒、柔软性和电绝缘性能，且能进一步确保制备后的LVT地板具有环保效果。
进一步地，所述的稳定剂包括铅镉盐类稳定剂、有机锡类稳定剂或钙锌稳定剂中的一种或多种。优选地，稳定剂选用钙锌稳定剂，钙锌稳定剂是一种具有优秀的热稳定性、光稳定性和透明性及着色力的无毒稳定剂，在PVC树脂制品中能替代传统的镉盐类稳定剂和有机锡类稳定剂等具有一定毒性的稳定剂，提高安全性。
进一步地，所述的润滑剂包括硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸单双甘油酯、芥酸酰胺或油酸酰胺中的一种或多种。润滑剂聚合物的相容性良好，可以均匀分散到分子链之间，从而减少分子链的内摩擦，提高聚合物的流动性，改进制品表面光洁度。
进一步地，所述的弹性层、加强层和底层原料组成还包括硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂包括乙烯基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种；硅烷偶联剂添加量为0.5~2份。硅烷偶联剂是一类具有表面活化功能的物质，在无机填料粉的混合过程中可以对无机填料粉进行表面活化处理，使得无机填料粉高度分散，避免团聚，提高产品的均匀性。
进一步地，所述的弹性层厚度为加强层的25%~35%，所述的底层厚度为加强层的20%~30%。
本发明同时提供上述室内LVT地板的制备方法，具体地，包括以下步骤：
s1：取PVC粉20~25份、无机填料粉55~65份、增塑剂10~15份、稳定剂0.8~1.5份、润滑剂0.2~0.5份、硅烷偶联剂0.5~2份，混合搅拌，得到弹性层原料；取PVC粉20~25份、无机填料粉65~70份、增塑剂5~8份、稳定剂0.8~1.5份、润滑剂0.2~0.5份、硅烷偶联剂0.5~2份，混合搅拌，得到强化层原料；取PVC粉25~30份、无机填料粉60~65份、增塑剂8~12份、稳定剂0.8~1.5份、润滑剂0.2~0.5份、硅烷偶联剂0.5~2份，混合搅拌，得到底层原料；
s2：将弹性层原料、强化层原料和底层原料分别通过三台挤出机挤出到一个复合机头，随后进入到共挤模具内，得到由下而上依次为底层、强化层和弹性层的复合基材层；
s3：通过四辊压延机在复合基材层的上表面依次热压贴合彩膜层和耐磨层，得到LVT地板半成品；
s4：在LVT地板半成品上表面均匀涂覆一层UV漆，置于紫外光下，待UV漆固化后，对其进行热水回火处理，得到LVT地板粗品。
s5：对LVT地板粗品进行切割和削边，得到LVT地板成品。
进一步地，上述s1步骤中的混合搅拌步骤分为两步，第一步为无机填料粉、增塑剂和硅烷偶联剂在高速混合机中混合，第二步再向高速混合机中加入其它原料进行混合。通过预先使用硅烷偶联剂处理无机填料粉，可以使无机填料粉预活化，避免所有原料一同混合时硅烷偶联剂对无机填料粉处理不彻底的问题。
综上所述，本发明至少具有以下优点：
1、本发明采用无锁扣设计，避免了锁扣加工过程中的成本上升以及残次率较高的问题，生产加工过程中工艺更加简单，且铺装过程地板与地面贴合更加牢固。
2、本发明的基材层分为三层，最上层为弹性层，当耐磨层和彩膜层发生收缩时，首先翘曲力作用于弹性层，由于具有高弹特性，弹性层会首先发生上下弹性拉伸形变来适应边缘的翘曲趋势，从而实现对翘曲力的中间缓冲作用。
3、本发明基材层采用三层结构，上层和下层分别具有相反的翘曲趋势，最终会形成部分抵消，减小基材层自身的层与层之间形成的翘曲力，使地板发生翘曲的概率更低，地板铺装完成后整体结构更加稳定。
4、本发明的生产过程中，在原料混合步骤先使用硅烷偶联剂处理物体填料，使无机填料表面活化，再加入PVC进行混合，从而使原本与PVC相容性较差的无机填料在混合体系中分散性更好，产品的质量更高。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案和技术效果进行清楚完整的描述。
实施例1
LVT地板的制备过程，包括以下步骤：
s1.1：取碳酸钙55份、乙烯基三乙氧基硅烷0.5份、苯二甲酸二辛酯10份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1份和硬脂酸钙0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为100℃，得到用于弹性层制备的混合原料；
s1.2：取碳酸钙65份、乙烯基三乙氧基硅烷0.5份、苯二甲酸二辛酯5份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1份和硬脂酸钙0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为100℃，得到用于加强层制备的混合原料；
s1.3：取碳酸钙60份、乙烯基三乙氧基硅烷0.5份、苯二甲酸二辛酯8份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1份和硬脂酸钙0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为100℃，得到用于底层制备的混合原料；
s2：将s1.1、s1.2和s1.3中的三种混合原料分别通过三台挤出机，挤出到一个复合机头，并导入至模具中，制得三层的复合基材层，其中弹性层为1.5mm，加强层为7mm，底层为2mm；
s3：通过四辊压延机在复合基材层的上表面依次热压贴合彩膜层和耐磨层，得到LVT地板半成品。
s4：在LVT地板半成品上表面均匀涂覆一层UV漆，置于紫外光下，待UV漆固化后，对其进行热水回火处理，得到LVT地板粗品。
s5：对LVT地板粗品进行切割和削边，得到LVT地板成品。
实施例2
LVT地板的制备过程，包括以下步骤：
s1.1：取硅灰石60份、甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷1份、己二酸二辛酯15份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1.2份和硬脂酸锌0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为105℃，得到用于弹性层制备的混合原料；
s1.2：取硅灰石70份、甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷1份、己二酸二辛酯8份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1.5份和硬脂酸锌0.5份，混合搅拌20min，搅拌温度为110℃，得到用于加强层制备的混合原料；
s1.3：取硅灰石65份、甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷1份、己二酸二辛酯12份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉30份、钙锌稳定剂0.8份和硬脂酸锌0.2份，混合搅拌20min，搅拌温度为105℃，得到用于底层制备的混合原料；
s2：将s1.1、s1.2和s1.3中的三种混合原料分别通过三台挤出机，挤出到一个复合机头，并导入至模具中，制得三层的复合基材层，其中弹性层为2.0mm，加强层为8mm，底层为2.5mm；
s3：通过四辊压延机在复合基材层的上表面依次热压贴合彩膜层和耐磨层，得到LVT地板半成品。
s4：在LVT地板半成品上表面均匀涂覆一层UV漆，置于紫外光下，待UV漆固化后，对其进行热水回火处理，得到LVT地板粗品。
s5：对LVT地板粗品进行切割和削边，得到LVT地板成品。
实施例3
LVT地板的制备过程，包括以下步骤：
s1.1：取碳酸钙60份、氨丙基三甲氧基硅烷1.2份、己二酸二辛酯12份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1份和硬脂酸锌0.2份，混合搅拌20min，搅拌温度为105℃，得到用于弹性层制备的混合原料；
s1.2：取碳酸钙70份、氨丙基三甲氧基硅烷1.5份、己二酸二辛酯6份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1.5份和硬脂酸锌0.4份，混合搅拌20min，搅拌温度为110℃，得到用于加强层制备的混合原料；
s1.3：取碳酸钙65份、氨丙基三甲氧基硅烷1.2份、己二酸二辛酯12份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉30份、钙锌稳定剂1份和硬脂酸锌0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为105℃，得到用于底层制备的混合原料；
s2：将s1.1、s1.2和s1.3中的三种混合原料分别通过三台挤出机，挤出到一个复合机头，并导入至模具中，制得三层的复合基材层，其中弹性层为2.0mm，加强层为8mm，底层为2.5mm；
s3：通过四辊压延机在复合基材层的上表面依次热压贴合彩膜层和耐磨层，得到LVT地板半成品。
s4：在LVT地板半成品上表面均匀涂覆一层UV漆，置于紫外光下，待UV漆固化后，对其进行热水回火处理，得到LVT地板粗品。
s5：对LVT地板粗品进行切割和削边，得到LVT地板成品。
实施例4
LVT地板的制备过程，包括以下步骤：
s1.1：取碳酸钙25份、硅灰石35份、乙烯基三乙氧基硅烷1.5份、苯二甲酸二辛酯13份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂0.8份和硬脂酸钙0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为100℃，得到用于弹性层制备的混合原料；
s1.2：取碳酸钙30份、硅灰石35份、乙烯基三乙氧基硅烷2份、苯二甲酸二辛酯6份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1.5份和硬脂酸钙0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为100℃，得到用于加强层制备的混合原料；
s1.3：取碳酸钙25份、硅灰石35份、乙烯基三乙氧基硅烷1.5份、苯二甲酸二辛酯10份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1.0份和硬脂酸钙0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为100℃，得到用于底层制备的混合原料；
s2：将s1.1、s1.2和s1.3中的三种混合原料分别通过三台挤出机，挤出到一个复合机头，并导入至模具中，制得三层的复合基材层，其中弹性层为1.5mm，加强层为7mm，底层为2mm；
s3：通过四辊压延机在复合基材层的上表面依次热压贴合彩膜层和耐磨层，得到LVT地板半成品。
s4：在LVT地板半成品上表面均匀涂覆一层UV漆，置于紫外光下，待UV漆固化后，对其进行热水回火处理，得到LVT地板粗品。
s5：对LVT地板粗品进行切割和削边，得到LVT地板成品。
对比例1
LVT地板的制备过程，包括以下步骤：
s1.1：取碳酸钙65份、乙烯基三乙氧基硅烷0.5份、苯二甲酸二辛酯5份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1份和硬脂酸钙0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为100℃，得到用于加强层制备的混合原料；
s1.2：取碳酸钙60份、乙烯基三乙氧基硅烷0.5份、苯二甲酸二辛酯8份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1份和硬脂酸钙0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为100℃，得到用于底层制备的混合原料；
s2：将s1.1和s1.2中的三种混合原料分别通过两台挤出机，挤出到一个复合机头，并导入至模具中，制得两层的复合基材层，其中加强层为7mm，底层为2mm；
s3：通过四辊压延机在复合基材层的上表面依次热压贴合彩膜层和耐磨层，得到LVT地板半成品。
s4：在LVT地板半成品上表面均匀涂覆一层UV漆，置于紫外光下，待UV漆固化后，对其进行热水回火处理，得到LVT地板粗品。
s5：对LVT地板粗品进行切割和削边，得到LVT地板成品。
对比例2
LVT地板的制备过程，包括以下步骤：
s1.1：取碳酸钙55份、乙烯基三乙氧基硅烷0.5份、苯二甲酸二辛酯10份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1份和硬脂酸钙0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为100℃，得到用于弹性层制备的混合原料；
s1.2：取碳酸钙65份、乙烯基三乙氧基硅烷0.5份、苯二甲酸二辛酯5份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1份和硬脂酸钙0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为100℃，得到用于加强层制备的混合原料；
s2：将s1.1和s1.2中的三种混合原料分别通过两台挤出机，挤出到一个复合机头，并导入至模具中，制得两层的复合基材层，其中弹性层为1.5mm，加强层为7mm；
s3：通过四辊压延机在复合基材层的上表面依次热压贴合彩膜层和耐磨层，得到LVT地板半成品。
s4：在LVT地板半成品上表面均匀涂覆一层UV漆，置于紫外光下，待UV漆固化后，对其进行热水回火处理，得到LVT地板粗品。
s5：对LVT地板粗品进行切割和削边，得到LVT地板成品。
对比例3
LVT地板的制备过程，包括以下步骤：
s1：取碳酸钙65份、乙烯基三乙氧基硅烷0.5份、苯二甲酸二辛酯5份，投入至高速混合机中，混合搅拌20min，搅拌温度控制在55℃，再向高速混合机中加入PVC粉25份、钙锌稳定剂1份和硬脂酸钙0.3份，混合搅拌20min，搅拌温度为100℃，得到用于加强层制备的混合原料；
s2：将s1中的混合原料分别通过挤出机挤出至模具中，制得基材层，基材层厚度为7mm；
s3：通过四辊压延机在基材层的上表面依次热压贴合彩膜层和耐磨层，得到LVT地板半成品。
s4：在LVT地板半成品上表面均匀涂覆一层UV漆，置于紫外光下，待UV漆固化后，对其进行热水回火处理，得到LVT地板粗品。
s5：对LVT地板粗品进行切割和削边，得到LVT地板成品。
上述的实施例1~4为本发明的不同实施方式，对比例1~3均为实施例1的对比例，与实施例1的区别在于，对比例1去掉弹性层，实施例2去掉底层，实施例3去掉弹性层和底层。
下面进行产品的热稳定性测试：
取实施例1~4和对比例1~3，每种三件，分别记为样本1~3，将它们放入至80±2℃的环境中保持6小时，取出，放至25℃左右的环境中保存一天，取出，先用肉眼观察翘曲情况，然后在水平试验台上利用塞尺测试各成品的翘曲度情况，数据记录在表一中。
表一（表内数据的单位均为毫米）
Figure DEST_PATH_IMAGE001
从上表中可看出，采用本发明方法制得的LVT地板翘曲度均在较低水平，且相较于对比例中的明显降低。从三组对比例来看，设置双层基材层，将上层的弹性层或者下层的黏贴层去除反而会导致翘曲度的提高，这可能是因为双层结构的基材层对称性不佳，加剧了加强层的单侧受力情况，进而提高了翘曲度。

Claims (7)

1.一种室内LVT地板，包括由外及内的耐磨层、彩膜层和基材层，其特征在于：所述的基材层包括由上及下的弹性层、加强层和底层，所述的弹性层原料包括PVC粉20~25份、无机填料粉55~65份、增塑剂10~15份、稳定剂0.8~1.5份、润滑剂0.2~0.5份，所述的加强层原料包括PVC粉20~25份、无机填料粉65~70份、增塑剂5~8份、稳定剂0.8~1.5份、润滑剂0.2~0.5份，所述的底层原料包括PVC粉25~30份、无机填料粉60~65份、增塑剂8~12份、稳定剂0.8~1.5份、润滑剂0.2~0.5份；所述的弹性层厚度为加强层的20%~30%，所述的底层厚度为加强层的25%~35%；所述的底层厚度大于所述的弹性层。
2.根据权利要求1所述的一种室内LVT地板，其特征在于，所述的无机填料粉包括碳酸钙、滑石粉、石棉、硅灰石或氧化硅中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种室内LVT地板，其特征在于，所述的增塑剂包括对苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯、己二酸二辛酯、癸二酸二辛酯、环氧大豆油或环氧脂肪酸辛酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种室内LVT地板，其特征在于，所述的稳定剂包括铅镉盐类稳定剂、有机锡类稳定剂或钙锌稳定剂中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的一种室内LVT地板，其特征在于，所述的润滑剂包括硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸单双甘油酯、芥酸酰胺或油酸酰胺中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的一种室内 LVT地板，其特征在于，所述的弹性层、加强层和底层原料组成还包括硅烷偶联剂，所述的硅烷偶联剂包括乙烯基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷、氨丙基三甲氧基硅烷中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的一种室内 LVT地板，其特征在于，硅烷偶联剂添加量为0.5~2份。
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